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      新聞中心

      详细内容

      【廢氣管理】VOCs收集不理想,采樣/監測不規范,如何避免?

      去年6月,生態環境部發布《2020年揮發性有機物治理攻堅方案》,要求7月1日后,按照“雙隨機、一公開”模式,開展執法行動,對不能穩定達標排放、不滿足無組織控制要求的企業,依法依規予以處罰。據近段時間執法檢查的相關通報等顯示,企業在廢氣收集、監測等方面也極易“踩雷”,F在集中整理下關于VOCs廢氣收集的一些技術問題:


      廢氣的收集


      廢氣不收集好就談不上下一步的治理,另外,如果廢氣治理設施裝了不運轉,也說不上收集、治理。而運轉設施還得是高效的,這樣去除率才高。


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      《2020年揮發性有機物治理攻堅方案》提到,要聚焦治污設施“三率”,提升綜合治理效率。專項檢查過程中發現,不通過治理設施直接從旁路排廢氣的企業不少,而“應收盡收”就是為推動取消廢氣排放系統旁路。針對安裝了高效治理設施但是擅自停用的突出現象,要求治理設施與生產設備“同啟同!,在處理設施達到正常運行條件后方可啟動生產設備,在生產設備停止、殘留VOCs廢氣收集處理完畢后,方可停運處理設施。企業廢氣不得稀釋排放,治理要“適宜高效”,新建治污設施或對現有治污設施實施改造,應依據排放廢氣特征、VOCs組分及濃度、生產工況等,合理選擇治理技術,對治理難度大、單一治理工藝難以穩定達標的,要采用多種技術的組合工藝。


      案 例

      廊坊市生態環境局永清分局執法人員在進行現場檢查時,發現位于永清縣劉街鄉二辛莊村的永清縣駿勝展具有限公司處于生產狀態,造粒生工序正在作業,但污染防治設施未正常運行,收集效果差,部分廢氣未通過收集罩直接外排,涉嫌產生含揮發性有機物廢氣未按照規定使用污染防治設施。

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       該公司以上行為違反了《中華人民共和國大氣污染防治法》第四十五的規定,依據《中華人民共和國大氣污染防治法》第一百零八條第一項,《廊坊市行政處罰自由裁量權執行標準》中《中華人民共和國大氣污染防治法》第七條第一項第一目的規定,執法部門對其處以罰款50000元。


      《揮發性有機物無組織排放控制標準》(GB 37822—2019)要求,收集的廢氣中NMHC初始排放速率≥3kg/h時,應配置VOCs處理設施,處理效率不應低于80%;對于重點地區,收集的廢氣中NMHC初始排放速率≥2kg/h時,應配置VOCs處理設施,處理效率不應低于80%;采用的原輔材料符合國家有關低VOCs含量產品規定的除外。
      集氣罩是廢氣凈化系統污染源的收集裝置,可將粉塵及氣體污染源導入凈化系統,同時防止其向生產車間及大氣擴散,造成污染。由于設備污染源和生產操作工藝的不同,相應集氣罩的形式是多種多樣的,合理的設計和正確的使用對凈化系統技術經濟指標有直接影響。廢氣收集系統排風罩(集氣罩)的設置應符合GB/T 16758的規定。


      廢氣收集系統排風罩的設置

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      (常見的幾種形式


      相對而言,外部排風罩在VOCs收集系統中較為常見,其設計原則應遵守以下幾點:

      • 集氣罩應盡可能靠近有害物發散源,盡可能將污染源包圍起來,使污染物的擴散限值在最小的范圍內,以便防止橫向氣流的干擾,減少排氣量。


      • 集氣罩的吸氣方向順應有害物質發散規律,盡可能與污染氣流運動方向一致,充分利用污染氣流的初始動能。在保證控制污染的條件下,盡量減少集氣罩的開口面積,以減少排風量。


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      • 集氣罩的吸氣氣流不允許經過人的呼吸區再進入罩內,集氣罩的結構不應妨礙人工操作和設備檢修。


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      • 上吸罩的罩口大小不宜小于有害物擴散區的水平投影面積,側吸罩罩口不宜小于有害物擴散區的側投影面積;罩口與罩體聯接管面積不超過16:1,排風罩擴張角要求45°~ 60°,最大不宜超過90°; 空間條件允許情況下應加裝擋板。


      • 廢氣收集系統的輸送管道應密閉。廢氣收集系統應在負壓下運行,若處于正壓狀態,應對輸送管道組件的密封點進行泄漏檢測,泄漏檢測值不應超過500μmol/mol,亦不應有感官可察覺泄漏。




      控制風速檢測

      采用外部排風罩的,應按GB/T16758、AQ/T 4274—2016規定的方法測量控制風速,測量點應選取在距排風罩開口面最遠處的VOCs無組織排放位置,控制風速不應低于0.3米/秒(行業相關規范有具體規定的,按相關規定執行)。

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      將無組織排放轉變為有組織排放進行控制,優先采用密閉設備、在密閉空間中操作或采用全密閉集氣罩收集方式;對于采用局部集氣罩的,應根據廢氣排放特點合理選擇收集點位,距集氣罩開口面最遠處的VOCs無組織排放位置,控制風速不低于0.3米/秒,達不到要求的通過更換大功率風機、增設煙道風機、增加垂簾等方式及時改造。


      控制風速是反映局部排風設施控制有害物能力的技術指標,在設計時多采用控制風速進行設計,其原理就是使排風量在邊緣控制點上形成能使有害物吸入罩內的風速。


      控制風速應在沒有污染源的狀態下,通風系統正常運行且穩定后進行檢測,檢測點處盡量避免干擾氣流。由于風速具有方向性,因此需采用具有方向性的熱電風速儀測量控制風速,而且應按照儀器使用規程操作,風速儀上的方向指示點迎著風的方向。

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      當控制風速無特殊要求時,控制風速限值可按上表規定執行)


      控制風速限值應在不影響生產工藝的情況下,確保職業病危害因素濃度符合GBZ 2.1-2007《工作場所有害因素職業接觸限值化學有害因素》要求的同時,盡量符合節能要求;控制風速限值在GB 50019-2015《工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范》、GB 50073-2013《潔凈廠房設計規范》等標準和技術手冊中有特殊要求時,按其規定執行。


      廢氣的監測


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      《2020年揮發性有機物治理攻堅方案》還要求加快完善環境空氣VOCs監測網,加強污染源VOCs監測監控,鼓勵各地按照《揮發性有機物無組織排放控制標準》附錄A要求,開展重點管控企業廠區內無組織排放監測,監控企業綜合控制效果。

      案 例

      7月28日,廣東省中山市生態環境專家志愿服務隊在三鄉鎮新圩工業區一包裝材料有限公司檢查廢氣排放口時發現,該廠存在采樣口設置不規范問題。


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      (來源:廣東生態環境)黑圈為之前錯誤設置,紅圈為專家建議設置位置


      針對企業存在的問題,幫扶專家現場提出了專業整改意見:“采樣口應設置為距彎頭、閥門、變徑管下游6倍直徑,上游3倍直徑。采樣口設置不規范會影響執法監測的進行,對企業自身和執法部門執法工作的開展均是不利的!


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      根據《揮發性有機物無組織排放控制標準》附錄A信息,企業廠區內VOCs無組織排放監控點濃度應符合上表規定的限值。對廠區內VOCs無組織排放進行監控時,在廠房門窗或通風口、其他開口(孔)等排放口外1m,距離地面1.5m以上位置處進行監測。若廠房不完整(如有頂無圍墻),則在操作工位下風向1m,距離地面1.5 m 以上位置處進行監測。 
      廠區內NMHC任何1h平均濃度的監測采用HJ 604、HJ 1012規定的方法,以連續1h采樣獲取平均值,或在1h內以等時間間隔采集3~4個樣品計平均值。廠區內NMHC任意一次濃度值的監測,按便攜式監測儀器相關規定執行。



      排污單位應當《排污口規范化整治技術要求》(環監 [1996]470 號)的有關要求對排污口進行立標、建檔管理,按照 GB/T 16157—1996 等監測標準規范的具體要求進行排污口的規范化設置。VOCs去除效率監測,應在處理設施的廢氣進、出口,分別設置采樣位置、采樣孔、采樣平臺等監測條件。其中,為了保證煙氣流速、煙氣濃度、顆粒物等指標監測結果的代表性、準確性,要特別注意采樣位置的規范性。


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      采樣位置要求

      (1)排污口應避開對測試人員操作有危險的場所(周圍環境也要安全)。

      (2)排污口采樣斷面的氣流流速應在 5 m/s 以上。

      (3)排污口的位置,應優選垂直管段,次選水平管段,且要避開煙道彎頭和斷面急劇變化部位。

      (4)排污口的具體位置,應盡量保證煙氣流速、顆粒物濃度監測結果的準確性、代表性,根據實際情況按 GB/T 16157、HJ 75、HJ/T 397 從嚴到松的順序依次選定。

      ①最優:距彎頭、閥門、風機等變徑處,其下游方向要不小于 6 倍直徑,其上游方向要不小于 3 倍直徑 (GB/T 16157);

      ②其次:距彎頭、閥門、風機等變徑處,其下游方向要不小于 4 倍直徑,其上游方向要不小于 2 倍直徑(HJ/T 75);

      ③最后,距彎頭、閥門、風機等變徑處,其下游、上游方向均要不小于 1.5 倍直徑,并應適當增加測點的數量和采樣頻次 (HJ/T 397)。


      采樣平臺要求

      (1)安全要求:應設置不低于 1.2 m 高的安全防護欄;承重能力應不低于 200 kg/m2;應設置不低于 10 cm 高度的腳部擋板。

      (2)尺寸要求:面積應不小于 1.5 m2,長度應不小于 2 m,寬度應不小于 2 m 或采樣槍長度外延 1 m。

      (3)輔助條件要求:設有永久性固定電源,具備 220 V 三孔插座。


      采樣平臺通道要求

      (1)采樣平臺通道,應設置不低于 1.2 m 高的安全防護欄;寬度應不小于 0.9 m。 

      (2)通道的形式要求:禁設直爬梯;采樣平臺設置在離地高度≥ 2 m 時,應設斜梯、之字梯、螺旋梯、升降梯 / 電梯;采樣平臺離地面高度≥ 20 m 時,應采取升降梯。


      采樣孔要求

      (1)手工采樣孔的位置,應在 CEMS 的下游;且在不影響 CEMS 測量的前提下,應盡量靠近 CEMS。 

      (2)采樣孔的內徑:對現有污染源,應不小于 80 mm;對新建或改建污染源,應不小于 90 mm;對于需監測低濃度顆粒物的排放源,檢測孔內徑宜開到 120 mm。 

      (3)采樣孔的管長:應不大于 50 mm。 

      (4)采樣孔的高度:距平臺面約為 1.2 ~1.3 m。

      (5)采樣孔的密封形式:可根據實際情況,選擇蓋板封閉、管堵封閉或管帽封閉。

      (6)采樣孔的密封要求:非采樣狀態下,采樣孔應始終保持密閉良好。在采樣過程中,可采用毛巾、破衣、破布等方式將采樣孔堵嚴密封。

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